伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移系统自抗扰控制

TM351; 针对实际工况下伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移系统中存在的外部时变负载扰动及相应产生的转动惯量、摩擦系数等参数不确定性问题,提出了一种基于状态观测器和参数估计器的自抗扰控制方案.其中,设计扩张状态观测器用于观测状态变量及系统的整体不确定性;采用投影梯度法设计参数估计器,用于估算控制通道中未参数化的不确定性,即由于转动惯量等参数的不确定性造成的时变控制增益;基于Lyapunov函数分析证明了观测器的收敛性及闭环系统的鲁棒稳定性.通过仿真和实验验证了所提方法能够实现连铸结晶器位移的渐进跟踪,且对负载扰动及参数变化具有较强的鲁棒性....

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Bibliographic Details
Published in电机与控制学报 Vol. 24; no. 3; pp. 147 - 156
Main Authors 李强, 方一鸣, 李建雄, 马壮
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 燕山大学 工业计算机控制工程河北省重点实验室,河北 秦皇岛,066004%燕山大学 工业计算机控制工程河北省重点实验室,河北 秦皇岛066004 01.03.2020
燕山大学 国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心,河北 秦皇岛066004
Subjects
连铸结晶器
自抗扰控制
参数估计器
状态观测器
振动位移系统
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ISSN1007-449X
DOI10.15938/j.emc.2020.03.018

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Summary:TM351; 针对实际工况下伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移系统中存在的外部时变负载扰动及相应产生的转动惯量、摩擦系数等参数不确定性问题,提出了一种基于状态观测器和参数估计器的自抗扰控制方案.其中,设计扩张状态观测器用于观测状态变量及系统的整体不确定性;采用投影梯度法设计参数估计器,用于估算控制通道中未参数化的不确定性,即由于转动惯量等参数的不确定性造成的时变控制增益;基于Lyapunov函数分析证明了观测器的收敛性及闭环系统的鲁棒稳定性.通过仿真和实验验证了所提方法能够实现连铸结晶器位移的渐进跟踪,且对负载扰动及参数变化具有较强的鲁棒性.
ISSN:1007-449X
DOI:10.15938/j.emc.2020.03.018